EFEKTIVITAS KOMBINASI ISOLAT ANDROGRAFOLID DARI

EFEKTIVITAS KOMBINASI ISOLAT ANDROGRAFOLID DARI Andrographis paniculata (Burm.f.) Nees DAN VITAMIN E DALAM UPAYA PENCEGAHAN KEJADIAN ATEROSKLEROSIS PADA TIKUS PUTIH JANTAN GALUR WISTAR SKRIPSI I MADE SANJAYA SAPANCA 1208505071 JURUSAN FARMASI FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS UDAYANA 2016 i

Lembar Pengesahan EFEKTIVITAS KOMBINASI ISOLAT ANDROGRAFOLID DARI Andrographis paniculata (Burm.f.) Nees DAN VITAMIN E DALAM UPAYA PENCEGAHAN KEJADIAN ATEROSKLEROSIS PADA TIKUS PUTIH JANTAN GALUR WISTAR SKRIPSI Skripsi ini diajukan sebagai syarat untuk memperoleh gelar sarjana farmasi (S.Farm.) di Jurusan Farmasi Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Udayana OLEH I MADE SANJAYA SAPANCA NIM. 1208505071 Pembimbing I Menyetujui: Pembimbing II Ni Kadek Warditiani, S.Farm., M.Sc., Apt Luh Putu Febryana Larasanty, S.Farm, M.Sc., Apt. NIP. 198310302008122001 NIP. 198402222008012008 Mengesahkan: Ketua Jurusan Farmasi Fakultas Matematika dan Ilmu pengetahuan Alam Dr. rer. nat. I Made Agus Gelgel Wirasuta, M.Si., Apt NIP. 196804201994021001 ii

KATA PENGANTAR Puji syukur penulis panjatkan kehadapan Tuhan Yang Maha Esa, karena atas berkat rahmat-nya penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul Efektivitas Kombinasi Isolat Andrografolid dari Andrographis paniculata (Burm.f.) Nees dan Vitamin E dalam Upaya Pencegahan Kejadian Aterosklerosis pada Tikus Putih Jantan Galur Wistar tepat pada waktunya. Penyusunan skripsi ini tidak terlepas dari dukungan, saran, dan bimbingan dari berbagai pihak. Maka dari itu, pada kesempatan ini penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada: 1. Ni Kadek Warditiani, S.Farm., M.Sc., Apt., selaku dosen pembimbing I yang dengan penuh perhatian telah memberikan motivasi, dukungan, semangat, bimbingan, dan saran dengan sabar selama penulis mengikuti pendidikan di Jurusan Farmasi Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Udayana, khususnya dalam penyusunan skripsi ini. 2. Luh Putu Febryana Larasanty, S.Farm., M.Sc., Apt., selaku dosen pembimbing II yang dengan penuh perhatian telah memberikan motivasi, semangat, bimbingan dan saran dalam penyusunan skripsi ini. 3. Bapak Drs. Ida Bagus Made Suaskara, M. Si., selaku Dekan Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Udayana. 4. Bapak Dr. rer. nat. I Made Agus Gelgel Wirasuta, M.Si., Apt., selaku Ketua Jurusan Farmasi Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Udayana. iii

5. Seluruh dosen dan staf pegawai di Jurusan Farmasi Fakultas MIPA Universitas Udayana yang telah memberikan bantuan kepada penulis selama penyusunan skripsi ini. 6. Orang tua yang sangat saya cintai dan hormati, I Wayan Darmika Sapanca, S.Pd. dan Ni Putu Widyiasih yang telah mengasuh dan membesarkan penulis, membimbing dan memberi motivasi dengan penuh kasih sayang dalam penyusunan skripsi ini. 7. Saudara saya yang tercinta Putu Agus Kurniawan Sapanca, serta keluarga besar di Rumah Tabanan yang selalu memberi motivasi dan dukungan. 8. Seluruh rekan mahasiswa Jurusan Farmasi angkatan 2012 (Dioscury Hygeia), khususnya Tim seperjuangan penulis: Widi, Rika, Dipa, Putri Nejor, dan Kak Feb, serta para laboran Kak Anggi, Kak Pasek, Kak Nova dan Mbok Dwi yang banyak membantu dan memberikan semangat dalam penyusunan skripsi ini. 9. Teman seperjuangan pada saat praktikum yaitu, Milka, Yudi, Ayu Suryani, Kak Tata, Agas, Ulan, dan Inggrid. 10. Teman seperjuangan yang selalu menemani saya saat suka dan duka di Pondok Pekak Ole: Dipa, Krisnawan, Dewa, Lanang, Widiangga, Made, dan Pasek. 11. Seluruh mahasiswa Jurusan Farmasi angkatan 2011, khususnya Kak Gung Ta, Kak Adit, Kak Putri Paramitha dan Kak Jeffry yang memberikan semangat dan dukungan dalam pembuatan skripsi ini. iv

12. Semua pihak yang terlibat dan telah membantu penulis dalam penyusunan skripsi ini yang tidak dapat penulis sebutkan satu per satu. Penulis menyadari bahwa penyusunan skripsi ini masih belum sempurna. Untuk itu penulis mengharapkan kritik dan saran dari semua pihak yang bersifat membangun sehingga di masa yang akan datang dapat menjadi lebih baik. Penulis berharap semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi semua pihak yang memerlukan. Bukit Jimbaran, Juni 2016 Penulis v

DAFTAR ISI Halaman HALAMAN JUDUL... i LEMBAR PENGESAHAN... ii KATA PENGANTAR... iii DAFTAR ISI... vi DAFTAR SINGKATAN DAN ISTILAH... viii DAFTAR TABEL... xi DAFTAR GAMBAR... xii DAFTAR LAMPIRAN... xiii ABSTRAK... xiv ABSTRACT... xv BAB I PENDAHULUAN... 1 1.1. Latar Belakang... 1 1.2. Rumusan Masalah... 4 1.3. Tujuan Penelitian... 4 1.4. Manfaat Penelitian... 4 BAB II TINJAUAN PUSTAKA... 5 2.1. Tanaman Sambiloto (Andrographis paniculata (Burm. f.) Nees)... 5 2.1.1. Klasifikasi Tanaman... 5 2.1.2. Morfologi Tanaman... 6 2.1.3. Kandungan Kimia... 6 2.1.4. Kegunaan dan Bioaktivitas... 6 2.2. Andrografolid... 7 2.3. Aktivitas Farmakologi Andrografolid... 9 2.4. Ekstraksi dan Isolasi Metabolit Sekunder dari Bahan Alam... 10 2.5. Vitamin E... 11 2.6. Antioksidan... 12 2.7. Kolesterol... 13 BAB III METODE... 14 vi

3.1. Rancangan Penelitian... 14 3.2. Lokasi dan Waktu Penelitian... 15 3.3. Subjek Penelitian... 15 3.4. Bahan Penelitian... 16 3.5. Alat Penelitian... 16 3.6. Prosedur Penelitian... 16 3.6.1. Determinasi Tanaman... 16 3.6.2. Pembuatan Ekstrak Sambiloto dan Isolasi Andrografolid... 17 3.6.3. Uji Kemurnian Isolat Andrografolid.... 17 3.6.4. Pengukuran Kadar Andrografolid dalam Isolat... 18 3.6.5. Penyiapan dan Aklimatisasi Hewan Uji... 18 3.6.6. Perlakuan Terhadap Hewan Uji... 18 3.6.7. Pengukuran Kadar Kolesterol Total... 20 3.7. Analisis Data... 20 3.8. Skema Rancangan Penelitian... 21 BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN... 22 4.1. Determinasi Tanaman... 22 4.2. Ekstraksi... 22 4.3. Isolasi Andrografolid... 24 4.4. Kemurnian Isolat Andrografolid... 25 4.5. Kadar Andrografolid dalam Isolat... 25 4.6. Induksi Hiperkolesterol pada Hewan Uji... 29 4.7. Efektivitas Kombinasi Isolat Andrografolid dari Andrographis paniculata (Burm. f.) Nees dan Vitamin E dalam Perubahan Kadar Kolesterol Total... 30 BAB V PENUTUP... 35 5.1. Kesimpulan... 35 5.2. Saran... 35 DAFTAR PUSTAKA... 36 LAMPIRAN... 42 vii

DAFTAR SINGKATAN DAN ISTILAH Arteri koroner Arteri serebral BB CMC Na Diet aterogenik : Pembuluh pemasok darah beroksigen ke jantung : Pembuluh pemasok darah beroksigen ke otak : Berat Badan : Carboxy Methyl Cellulose Natrium : Makanan yang menginduksi aterosklerosis berupa lemak babi : kuning telur bebek : pakan standar (15:5:80) setiap hari dengan penambahan kalsium 0,1% setiap hari dan Vitamin D3 20000 IU seminggu sekali Ekstrak terpurifikasi : Ekstrak yang sudah mengalami proses purifikasi untuk menghilangkan komponen yang dianggap sebagai pengganggu seperti lemak, klorofil dan lain-lain sehingga didapatkan komponen bahan alam yang lebih murni dan bebas dari komponen kimia lain yang tidak dibutuhkan Fatty Streak Fibrosis : Garis lemak yang merupakan lesi awal dari Aterosklerosis : Pembentukan struktur seperti skar yang halus yang menyebabkan jaringan mengeras dan mengurangi aliran cairan melalui jaringan-jaringan GPx HDL : Glutathione Peroxidase : High Density Lipoprotein, yaitu lipoprotein yang mengandung kolesterol sekitar 20-30% HMG-CoA reductase : Hydroxymethylglutaryl-CoenzymeA reductase viii

IDL In vitro : Intermediate Density Lipoprotein : Percobaan dalam biakan dengan medium buatan, tidak dalam sel atau jaringan hidup In vivo Isolat IU LCAT : Eksperimen di dalam tubuh organisme : Hasil dari proses isolasi : International Unit, yaitu satuan khusus untuk vitamin : Lecithin Cholesterol Acyltransferase LDL : Low Density Lipoprotein, yaitu lipoprotein yang mengandung kolesterol paling banyak yaitu 60-70% dan 10% trigliserida MDA : Malondialdehid, produk akhir dari peroksidasi lipid yang bersifat radikal dan juga merusak makromolekul lain disekitarnya p.o Proliferasi PUFAs RSD Sel busa SOD Stroke : Per oral, yaitu diberikan secara oral : Pertumbuhan pesat menghasilkan jaringan baru : Polyunsaturated Faty Acid s : Standar Deviasi Relatif : Bentukan makrofag berisi LDL yang teroksidasi : Superoksida Dismutase : Penyakit yang terjadi akibat penyumbatan pada pembuluh darah otak atau pecahnya pembuluh darah di otak Ulserasi UV : Plak lemak yang mengandung kapur : Ultra Violet ix

VCAM-1 VLDL WHO : Vascular Cell Adhesion Molecules-1 : Very Low Density Lipoprotein : World Health Organization x

DAFTAR TABEL Halaman Tabel 4.1. Hasil maserasi serbuk kering herba sambiloto... 23 Tabel 4.2. Hasil pengamatan KLT-Spektrodensitometri seri standar... 27 Tabel 4.3. Hasil Perhitungan Kadar Andrografolid dalam Isolat... 28 xi

DAFTAR GAMBAR Halaman Gambar 2.1. Andrographis paniculata (Burm. f.) Nees... 5 Gambar 2.2. Struktur Kimia Andrografolid... 8 Gambar 2.3. Spektrum KLT-Spektrofotodensitometri dari kristal andrografolid pada panjang gelombang 235... 9 Gambar 3.1. Persamaan untuk penetapan kadar kolesterol total... 20 Gambar 3.2. Skema Rancangan Penelitian... 21 Gambar 4.1. Spektrum standar andrografolid dan isolat pada panjang gelombang 200 nm sampai 400 nm... 26 Gambar 4.2. Kurva kalibrasi seri standar andrografolid... 27 xii

DAFTAR LAMPIRAN Halaman Lampiran 1. Hasil Evaluasi Kelayakan Etik Hewan Uji... 43 Lampiran 2. Hasil Determinasi Tanaman Sambiloto (Andrographis paniculata (Burm. f.) Nees)... 44 Lampiran 3. Data Hasil Pembuatan Ekstrak Terpurifikasi Herba Sambiloto... 45 Lampiran 4. Perhitungan Rendemen Ekstrak dan Isolat... 46 Lampiran 5. Hasil Perhitungan Kadar Andrografolid dalam Isolat... 48 Lampiran 6. Output Kadar Kolesterol Total untuk Uji Shapiro-Wilk dan Uji Levene untuk Uji Distribusi Normal dan Homogenitas... 51 xiii

ABSTRAK Andrografolid merupakan komponen bioaktif utama tanaman sambiloto (Andrographis paniculata (Burm. f.) Nees) dan mampu mencegah aterosklerosis melalui mekanismenya menghambat terbentuknya LDL teroksidasi. Vitamin E merupakan antioksidan yang mencegah aterosklerosis dengan menghambat oksidasi LDL pada lesi aterosklerosis. Dengan mempertimbangkan aktivitas yang saling mendukung dari andrografolid dan vitamin E, maka kemungkinan pemberian terapi kombinasi semakin baik apabila kedua senyawa bekerja secara sinergis. Tujuan penelitian ini untuk mengetahui efektivitas kombinasi isolat andrografolid dan vitamin E dalam penurunan kadar kolesterol total pada tikus putih (Rattus norvegicus, L.) jantan galur wistar yang diinduksi diet aterogenik. Penelitian ini meliputi beberapa tahapan yaitu: ekstraksi, isolasi andrografolid, uji kemurnian dan penetapan kadar andrografolid, serta pengujian efektivitas kombinasi isolat andrografolid dan vitamin E dengan melihat kadar kolesterol dalam darah tikus. Pengujian dilakukan dengan mengelompokan hewan uji menjadi 5 kelompok perlakuan antara lain: kontrol normal, kontrol negatif (CMC Na 0,1%), perlakuan 1 (Vitamin E 10 IU/kg BB), perlakuan 2 (Andrografolid 18 mg/kg BB) dan perlakuan 3 (Kombinasi Andrografolid 9 mg/kg BB dan Vitamin E 5 IU/kg BB). Semua kelompok hewan uji kecuali kontrol normal diberi perlakuan dan diet aterogenik selama 60 hari. Data yang diperoleh dianalisis dengan statistik metode ANOVA satu arah dengan taraf kepercayaan 95%. Pemberian tunggal isolat andrografolid, vitamin E dan kombinasi isolat andrografolid 9 mg/kg BB dan vitamin E 5 IU/kg BB sama efektif dalam menurunkan kadar koleseterol total pada tikus yang diinduksi diet aterogenik. Kata kunci : andrografolid, vitamin E, kadar kolesterol total xiv

ABSTRACT Andrographolide is a main bioactive component of bitter plant (Andrographis paniculata (Burm.f.) Nees) and capable to prevent atherosclerosis by inhibiting the formation of oxidized LDL. Vitamin E is an antioxidant to prevent atherosclerosis by inhibiting oxidation of LDL in atherosclerotic lesions. Taking into account the mutual activity of andrographolide and vitamin E, then the possibility of combination therapy is getting better if the two compounds work synergistically. The purpose of this study to determine the effectiveness of the combination of andrographolide isolates and vitamin E in reducing total cholesterol in the male rat (Rattus norvegicus, L.) wistar strain induced atherogenic diet. This study includes several stages: extraction, isolation andrographolide, purity test and assay andrographolide, as well as testing the effectiveness of the combination of andrographolide isolates and vitamin E to prevent atherosclerosis. Testing is done by grouping the animals into 5 groups : normal control, negative control (CMC Na 0,1%), treatment 1 (Vitamin E 10 IU/kg), treatment 2 (andrographolide 18 mg/kg) and treatment 3 (combination of andrographolide 9 mg/kg and Vitamin E 5 IU/kg). All groups except normal control was treated by atherogenic diet for 60 days. The data were analyzed with statistical methods oneway ANOVA with 95% confidence level. The results showed isolates andrographolide, vitamin E and combination of both equal potention in lowering total cholesterol in rats induced atherogenic diet. Keywords : andrographolide, vitamin E, levels of total cholesterol xv